СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КАПРОЛАКТАМА6:'; с ."^' Советский патент 1966 года по МПК C07D201/04 

Известен способ получения капролактама нагреванием циклогексаноноксима в газовой среде или в смеси с инертными газообразными веществами в присутствии кислотных катализаторов с использованием давления.

С целью расширения ассортимента катализатора предлагается в качестве катализатора применять обработанную фторнеорганическими соединениями прокаленную при 450- 500° С AlaOs и проводить процесс при 350- 450° С в вакууме (от 0,1 мм рт. ст.) илп под давлением (до 1000 мм рт. ст.).

Пример 1. 20 г окиси алюминия, зериа которого диаметром от 0,5 до 1 мм содерл ;ат 92% AlaOs, lo/o NaaO, 0,1о/о FegOs, 2% SiO. и 0,1% Ti02 (4,8Vo составляют потери при накале докрасна), пропитывают в течениеSiflc в растворе 5 г флуорида аммония в 30 см воды при 20° С, затем отсасывают, высушивают при 110° С и прокаливают в течение 5 час при 500° С. После этого катализатор содержит 3, фтора.

Через 5 г полученного таким образом катализатора, укрепленного на конце спиральной реакционной трубки длиной 1 м и диаметром 22 мм, погруженной в ванну из солн при 400° С, пропускают в течение 5 час при давлении 3 торра 100 г циклош;елочных окснмов. Оборот при этом составляет lOOVo, а коэффициент использования при производстве капролактама (87 г) соответствует 87(/о теории.

Пример 2. 20 г окиси алюминия в зернах диаметром от 0,5 до 1 мм , содержаш,их 93% АЬОз, 0,5% Na.O, 0,3% FegOg, l,5J/o SiO. и 0,20/0 TiOa (4,5% составляют потери при накале докрасна) смешивают с 30 см 10э/о-ной плавиковой кислоты при 20°С, после 3 час пропигывання катализатор отсасывают, высушивают при 110° С и подвергают затем восьмичасовому прокаливанию при 450-500° С. После эгого содержание фтора составляет

2,10/0.

Через 5 г полученного таким образом катализатора пропускают в течение 5 час способом, описанным в примере 1, 100 г циклощелочиых оксимов при 350°С и давлении в 3 торра. При обороте в 87% коэффициент использования составляет, при выходе 81 г капролактама, 81% исходных и 93Vo преобразованных циклош,елочных оксимов.

Пример 3. 30 г окиси алюминия в зернах диаметром от 0,5 до 1 мм того же химического состава, который приведен в первом прнмере, смешивают с флуоридом аммония в 70 OJ3 воды нри 20°С, через час отфильтровывают, высушивают при 110°С и прокаливают в течение 5 час при 550° С. После этого содержание фтора в катализаторе составляет

Через 10 г полученного таким образом катализатора пронускают в течение 8 час способом, описанным в примере 1, 100 г циклощелочных оксимов при 420° С и давлении в 6 торров. При обороте в 80% выход капролактама составляет 72 г, что соответствует 720/0 исходных и 90% нреобразованных циклош,елочных оксимов.

Пример 4. Фтористый алюминий ЗНаО прокаливают в течение 5 час при 500° С, затем размалывают и нросеивают, чтобы получить зерна диаметром от 0,5 до 1 мм.

Через 10 г полученного таким образом катализатора пропускают в течение 7 час способом, описанным в примере 1, 100 г циклощелочных оксимов при давлении в 3 торра н 370° С. При обороте в 85э/о выход капролактама составляет 75 г, что соответствует 75% исходных и 888/0 преобразованных циклощелочных оксимов.

Пример 5. 20 г окиси алюминия в зернах диаметром от 0,5 до 1 мм того же химического состава, который указан в примере 1, пропитывают в течение 3 час в растворе 5 г НВР в 45 воды, фильтруют и высун1ивают в течение 3 час при 110° С, а затем подвергают пятичасовому прокаливанию при 500° С. После этого содержание фтора составляет 3,0%.

Через 5 г полученного таким образом катализатора пропускают в т ечение 5 час способом, описанным в примере 1, 80 г циклощелочных оксимов под давлением в 3 торра нри 400°С. При обороте в 73э/о выход капролактама доставляет 63 г/что соответствует 86% преобразованных циклощелочных окснмов.

Пример 6. 20 г окиси алюминия в зернах диаметром от 0,5 до 1 мм того же химического состава, который указан в первом примере, пропитывают в течение 3 час в растворе 5 г HjSiFe в 45 см воды, затем отфильтровывают и сушат 3 час нри 110° С, а затем прокаливают 5 час при 500° С. После этого содержание фтора составляет 2,9э/о.

1-й вариант: через 5 г полученного таким образом катализатора пропускают в течение 5 6,5 час способом, описанным в примере 1, 82 г циклощелочных оксимов при 400° С и давлении в 3 торра. При обороте в 74э/о выход капролактама составляет 66 г, что соответствует 89% преобразоваииых циклощелочных оксимов.

2-й вариант: через 5 г катализатора пропускают 90 г циклощелочных оксимов в течение 3 час под давлением в И торров и при 350°С. При обороте в 75% выход капролактама составляет 64,5 г, что соответствует 86о/о преобразованных циклощелочных окснмов.

Пример 7. Через 5 г окиси алюминия в зернах диаметром от 0,5 до 1 мм, химического состава, описанного в примере 1 и при устройстве, описанном в том же примере, пронускают в течение 5 час под давлением в 9 торров и нри 350° С 90 г циклощелочных оксимов с добавкой 5 г плавиковой кислоты.

При обороте в 68% выход капролактама составляет 49 г, что соответствует 80о/о преобразованных циклощелочнык оксимов.

Предмет изобретения

Способ получения капролактама путем нагревания циклогексанонокснма в газообразной фазе или в смеси с инертными газообразными веществами в присутствии катализатор ров, отличающийся тем, что, с целью расширеиия ассортимента катализаторов для перегруппировки циклогексаноноксима в целевой продукт, в качестве катализатора применяют обработанную фторнеорганическими соединениями и прокаленную при температуре 450- 500° С AloOs и процесс проводят при температуре 350-450° С в вакууме (до 0,1 ммрт.ст.} или под давлением до 1000 мм рт. ст.